Time reconstruction and performance of the CMS electromagnetic calorimeter

The resolution and the linearity of time measurements made with the CMS electromagnetic calorimeter are studied with samples of data from test beam electrons, cosmic rays, and beam-produced muons. The resulting time resolution measured by lead tungstate crystals is better than 100 ps for energy deposits larger than 10 GeV. Crystal-to-crystal synchronization with a precision of 500 ps is performed using muons produced with the first LHC beams in 2008. © 2010 IOP Publishing Ltd and SISSA.

Modeling for performance analysis of electromagnetic zero-sequence suppressor

The purpose of this work is to present a frequency domain model to demonstrate the operation of an electromagnetic arrangement for controlling the injection of zero-sequence currents in the electrical system. Considering the diversity of sequential distribution of harmonic components of a current, the device proposed can be used in the process of mitigation of zero-sequence components. This device, here called electromagnetic suppressor, consists of a blocker and filter both electromagnetic, whose joint operation can provide paths of high and low impedances that can be conveniently adjusted in order to search for a desired performance. This study presents physical considerations, mathematical modeling and computer simulations that clearly demonstrate the viability of this application as a more viable alternative in the conception of filtering systems. The performance analysis is based on the frequency response of harmonic transmittances. The efficacy of this technique in direct actions to maximize the harmonic mitigation process is demonstrated. ©2010 IEEE.

Experimental analysis and adherence test of the electromagnetic zero-sequence blocking model

This paper reveals new contributions to the analysis and development of mitigating harmonic distortion devices. Considering the variety of sequential distribution of harmonic current, in the use of passive filters, one can point out the electromagnetic blocking device, which have received particular attention due to its robustness and low cost of installation. In this context, aiming the evaluation of the reliability of the results obtained through mathematical modeling, experimental tests are carried out using a low-power prototype, highlighting particular aspects related to its function as a zero-sequence harmonic blocking. © 2011 IEEE.

Bandgap voltage reference with low susceptibility to electromagnetic interference (EMI)

In this paper, the susceptibility of a current-mode bandgap voltage reference to electromagnetic interference (EMI) superimposed to the power supply is investigated by simulation. Designed for AMS 0.35 CMOS process, the circuit provides a stable voltage reference in the temperature range of -40-150°C. When EMI disturbances are present, the circuit exhibits only 6.7 mV of offset for interfering signals in the frequency range of 150 kHz-1 GHz. © 2011 ACM.

Experimental analysis of an electromagnetic zero-sequence suppressor

The intent of this paper is to present contributions focused on the analysis and development of harmonic attenuator devices. Among these, highlights here the so-called electromagnetic zero-sequence suppressor. This arrangement consists of a filter and a blocker, both electromagnetic, whose combined operation provides paths for low and high impedance, respectively, which can be conveniently adjusted to the desired performance. In this context, here are present results related to experimental studies that show the behavior of the equipment in front of different operating conditions. The tests were performed on a low-power prototype (1kVA/220V) and the analysis results show the main motivator aspects for the use of these devices. © 2012 IEEE.

Structural constraints on development in Latin America and the Caribbean: a post-crisis reflection

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Hamilton-Jacobi formalism to Podolsky electromagnetic theory on the null-plane

In this work we develop the Hamilton - Jacobi formalism to study the Podolsky electromagnetic theory on the null-plane coordinates. We calculate the generators of the Podolsky theory and check the integrability conditions. Appropriate boundary conditions are introduced to assure uniqueness of the Green functions associated to the differential operators. Non-involutive constraints in the Hamilton-Jacobi formalism are eliminated by constructing their respective generalized brackets. © 2013 American Institute of Physics.

Ideas of four-fermion operators in electromagnetic form factor calculations

Four-fermion operators have been used in the past to link the quark-exchange processes in the interaction of hadrons with the effective meson-exchange amplitudes. In this paper, we apply the similar idea of a Fierz rearrangement to the self-energy and electromagnetic processes and focus on the electromagnetic form factors of the nucleon and the electron. We explain the motivation of using four-fermion operators and discuss the advantage of this method in computing electromagnetic processes. © 2013 American Physical Society.

Laser stimulated light reflection for TeO2-WO 3-Bi2O3 thin films with incorporated Si nanoparticles

A novel method of preparation of the Si nanoparticles (NPs) incorporated in tellurite TeO2-WO3-Bi2O3 (TWB) thin films is proposed. This mew method applies RF magnetron sputtering technique at room temperature. The incorporation of Si NP was confirmed by transmission electron microscopy (TEM); isolated Si NPs with diameters of around 6 nm are observed. Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) was performed during TEM analysis in order to confirm the presence of Si NP and also the other elements of the thin film. The thin films are explored with respect to the photoinduced changes of the reflectivity within the 400-65 nm spectra range using a 10 ns pulsed Nd:YAG with power densities varying up to 400 MW/cm2 and beam diameter within the 3-5 mm range. The observed processes are analyzed within a framework of trapping level conceptions for the Si NP. The possible application of the discovered materials as optical sensitive sensors is proposed. © 2013 Elsevier B.V.

Zero mode effect generalization for the electromagnetic current in the light front

We consider in this work the electromagnetic current for a system composed of two charged bosons and show that it has a structure of many bodies even in the impulse approximation, when described in the light-front time x+. In terms of the two-body component for the bound state, the current contains two-body operators. We consider the photon interacting with two bosons and the process of pair creation connected to this interaction, interpreting it as a zero mode contribution to the current and discuss the consequences of this pair creation to the components of currents in the light front. © 2013 American Physical Society.

Flexible magnetic membranes based on bacterial cellulose and its evaluation as electromagnetic interference shielding material

Flexible magnetic membranes with high proportion of magnetite were successfully prepared by previous impregnation of the never dried bacterial cellulose pellicles with ferric chloride followed by reduction with sodium bisulfite and alkaline treatment for magnetite precipitation. Membranes were characterized by Raman spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), vibrating magnetometer, field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM) and impedance spectroscopy. Microwave properties of these membranes were investigated in the X-band (8.2 to 12.4 GHz). FEG-SEM micrographs show an effective coverage of the BC nanofibers by Fe 3O4 nanoparticles. Membranes with up to 75% in weight of particles have been prepared after 60 min of reaction. Magnetite nanoparticles in the form of aggregates well adhered to the BC fibers were observed by SEM. The average crystal sizes of the magnetic particles were in the range of 10 ± 1 to 13 ± 1 nm (estimated by XRD). The magnetic particles in the BC pellicles presented superparamagnetic behavior with a saturation magnetization in the range of 60 emu g- 1 and coercive force around 15 Oe. These magnetic pellicles also displayed high electrical permittivity and a potential application as microwave absorber materials. © 2013 Elsevier B.V.

Estratigrafia da sucessão sedimentar Pós-Barreiras (Zona Bragantina, Pará) com base em radar de penetração no solo

Investigação pioneira aplicando Radar de Penetração no Solo (GPR) na área da Praia do Atalaia, norte do Brasil, nos permitiu caracterizar, pela primeira vez, fácies e estratigrafia dos depósitos conhecidos informalmente como Sedimentos Pós-Barreiras (Plioceno e mais recente). Esta sucessão sedimentar recobre discordantemente o embasamento miocênico, representado pelas formações Pirabas/Barreiras. Três unidades estratigráficas foram reconhecidas. A Unidade 1, inferior, consiste em um intervalo com 6 m de espessura média dominado por reflexões pobremente definidas e de baixa amplitude, e que intergradam com reflexões de média escala dos tipos tangencial, obliquo e hummocky. A Unidade 2, intermediária, possui cerca de 9 m de espessura e inclui, principalmente, reflexões oblíquas de larga escala, cujas configurações variam de paralela, tangencial, sigmoidal a sigmoidal-complexa. A Unidade 3, superior, corresponde a um intervalo entre 3,5 e 9 m de espessura, sendo dominada por reflexões hummocky, seguidas por reflexões de média escala dos tipos oblíquo, paralelo a sub-paralelo, e em corte-e-preenchimento. A análise da configuração das reflexões internas e geometria das reflexões nos leva a propor que a unidade correspondente aos Sedimentos Pós-Barreiras é mais variável faciologicamente que inicialmente imaginado, incluindo depósitos eólicos (dunas costeiras), bem como depósitos de cordão litorâneo, planície de maré, canal e mangue. Além disto, o mapeamento das três unidades descritas acima é importante para desvendar a complexidade de sedimentação versus erosão durante o Neógeno tardio no norte do Brasil.

Migração Kirchhoff pré-empilhamento em profundidade modificada usando o operador de feixes gaussianos

A teoria dos feixes gaussianos foi introduzida na literatura sísmica no início dos anos 80 por pesquisadores russos e tchecos, e foi originalmente utilizada no cálculo do campo de ondas eletromagnéticas, baseado na teoria escalar da difração. Na teoria dos feixes gaussianos, o campo de ondas sísmicas é obtido por uma integral, cujo o integrando é constituído de duas partes, a saber: (1) as amplitudes dos campos das ondas na vizinhança do ponto de observação e (2) a função fase de cada um desses campos de ondas, que neste caso é representada por um tempo de trânsito paraxial complexo. Como ferramenta de imageamento, mais precisamente como operador de migração, os primeiros trabalhos usando feixes gaussianos datam do final da década de 80 e início dos anos 90. A regularidade dos campos de ondas descritos pelos feixes gaussianos, além de sua alta precisão em regiões singulares do modelo de velocidades, tornaram o uso de feixes gaussianos como uma alternativa híbrida viável para a migração. Nesse trabalho, unimos a flexibilidade da migração tipo Kirchhoff em profundidade em verdadeira amplitude com a regularidade da descrição do campo de ondas, representado pela sobreposição de feixes gaussianos. Como forma de controlar de forma estável quantidades usadas na construção de feixes gaussianos, utilizamos informações advindas do volume de Fresnel, mais precisamente a zona de Fresnel ao redor do ponto de reflexão e a zona de Fresnel projetada, localizada ao redor do ponto de registro do sismograma e cuja a informação se encontra nas curvas de reflexão de dados sísmico. Nosso processo de migração pode ser chamado como uma migração Kirchhoff em verdadeira amplitude usando um operador de feixes gaussianos.

Estudo de pluma de contaminação por combustível com o método GPR e desenvolvimento de simulador geofísico para fins educativos

Este trabalho consistiu na investigação geofísica da possível contaminação de um posto de combustíveis em Belém-PA, bem como no desenvolvimento de um simulador geofísico para fins educativos. A investigação consistiu no levantamento de 13 perfis com o método geofísico eletromagnético Ground Penetrating Radar (GPR). Os radargramas obtidos, conjuntamente com os dados pré-existentes de sondagens mecânicas, Volatile Organics Compounds (VOC) e Benzeno-Tolueno-Etil-benzeno-Xileno (BTEX), permitiram identificar zonas de baixa reflexão do sinal eletromagnético (zonas atenuadas) em áreas com predominância de areia, o que indicaria contaminação. Como as medidas de GPR foram repetidas no período chuvoso, foi possível observar a redução da atenuação em perfil rico em areia, indicando a lixiviação dos ácidos graxos oriundos da biodegradação dos hidrocarbonetos, bem como o aumento da atenuação provocada pela argila, devido a sua elevada porosidade, e também, possivelmente, pelo aumento da biodegradação dos hidrocarbonetos que ficam retidos na argila. Este resultado constitui o primeiro caso inserido no simulador geofísico, experimento que permite mostrar o uso de diferentes métodos geofísicos. O simulador possui duas telas computacionais, a debaixo para simulação do modelo de subsuperfície escolhido e, a tela de cima, para representação da resposta geofísica obtida com o auxílio de uma unidade ótica que percorre o perfil representado na tela debaixo. Trata-se de uma modelagem analógica com recursos computacionais ainda não reportada na literatura, que permitirá mostrar diversos casos investigados constantes em dissertações e teses. O simulador poderá ser deslocado para empresas, universidades e secretarias, que fazem ou podem fazer uso da Geofísica, além de praças, escolas, etc., contribuindo de forma incisiva para a difusão da Geofísica como ferramenta na gestão de áreas contaminadas bem como para chamar a atenção da população para diferentes tipos de problemas, de modo a instruí-la sobre os mesmos.